一种带有合金材料的水介质装置及其循环系统的制作方法

本实用新型属于水处理设备技术领域，特别涉及一种带有合金材料的水介质装置及其循环系统。

背景技术：

由于水的来源比较丰富、成本比较低、比热容比较大，且换热的效果非常好，因此，目前工业及民用热交换系统普遍用水做介质，例如：工业循环冷却的冷却系统，民用采暖系统的供热系统。

但与此同时，水又被称作万能熔剂，很多物质均可溶于水，因此，自然界的水都含有杂种，杂质在水中以溶解物、电解质、胶体等形式存在。为保证热交换系统的正常运行，对于热交换系统水中的溶解物和其它物质的含量均设置一定的标准，并且通过向热交换系统水中投加药剂，使其处于稳定状态。

目前，投加药剂的种类和投加量通常是根据经验计算及实验确定的，当补充原水水质发生变化或药剂投加不及时，会造成溶解物电解质失去稳定，以沉淀物的形式析出，在热交换器表面和装置内壁形成水垢，需定期清理，如不及时清理会增加系统阻力，增加能耗，同时降低换热效果。

采用一些合金材料或磁体制作成的水介质装置可对水产生极化作用，即使不添加药剂也可以保证水中的电解质长期处于稳定状态，阻止水中的杂种以水垢形式沉淀出来。但是现有的水介质装置与水接触不够充分，不能产生有效地极化作用。

技术实现要素：

为解决上述存在的问题，本实用新型的目的是提供一种带有合金材料的水介质装置及安装有该装置的水循环系统，能够使水与产生合金芯体充分接触，促进水与合金芯体极化作用发生，提高合金芯体的除垢效率。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种带有合金材料的水介质装置，所述水介质装置包括芯体和壳体，所述壳体中空且两端开口，壳体内平行设置设有两个以上芯体，所述芯体为盘形，芯体的外缘与壳体内壁贴合，芯体1上均匀分布若干透水孔，相邻两个芯体的透水孔交错设置，所述芯体的材质为合金材料；所述壳体由两段形状、大小相同的半壳组成，所述半壳由两个直径不等的圆柱形腔体和一个锥台形腔体构成，锥台形腔体连接在两个圆柱形腔体之间，其一端的直径与大圆柱形腔体的直径相同，另一端直径与小圆柱形腔体的直径相同；两个半壳的大圆柱形腔体端通过法兰连接。

进一步的，水介质装置内还包括中部支撑部件，所述中部支撑部件包括螺纹杆和紧固螺母，所述螺纹杆穿过各芯体的中心，并通过紧固螺母固定，每个芯体的两端均设置有一个紧固螺母；中部支撑部件采用不锈钢材质。

进一步的，所述芯体的数量为6~10个。

进一步的，所述芯体厚度为4mm~15mm；所述透水孔的直径为2mm~15mm，且透水孔的开孔面积占芯体整个面积的40%~60%。

一种安装有所述水介质装置水循环系统，循环水管路与壳体两端的开口通过法兰连接。

本实用新型相比现有技术的有益效果为：

当循环水系统安装上本实用新型所述的带有合金材料的水介质装置后，循环水与合金材料产生充分的接触，促进极化作用发生，提高除垢效率，减少药剂投加费用和设备停机检修、维护的费用。

多个芯体平行设置、透水孔的交错设置以及壳体的两端收缩式设计，均可以使进入其中的循环水与合金材料充分接触，促进水发生极化作用。

附图说明

图1为所述带有合金材料的水介质装置的截面图；

图2为所述带有合金材料的水介质装置的立体剖视图；

图3为所述合金材料芯体的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1~3所示，一种带有合金材料的水介质装置，所述水介质装置包括芯体1和壳体2，所述壳体2中空且两端开口，壳体内平行设置设有6~10个芯体1，所述芯体1为盘形，芯体1的外缘与壳体2内壁贴合，芯体1上均匀分布若干透水孔11，相邻两个芯体1的透水孔交错设置，所述芯体1的材质为合金材料；所述壳体2由两段形状、大小相同的半壳组成，所述半壳由两个直径不等的圆柱形腔体和一个锥台形腔体构成，锥台形腔体连接在两个圆柱形腔体之间，其一端的直径与大圆柱形腔体的直径相同，另一端直径与小圆柱形腔体的直径相同；两个半壳的大圆柱形腔体端通过法兰21连接。

芯体的合金材料可以有多种选择。本实施例中：芯体1的合金材料由铜锌镍铅锡硅铁锑锰硫十种元素熔炼而成，合金材料中各元素按重量百分比分别为：铜72.3%，锌14.1%，镍4.6%，铅3.6%，锡1.3%，硅3%，铁0.65%，锑0.3%，锰0.1%，硫0.05%。该合金可看作众多微小的电池集合体，由该合金材料制成的合金材料芯体，当水以一定速度与合金材料芯体接触时，在电场作用下水被极化使水的其余部分排斥水中含有的盐，而阻止它们以水垢形式沉淀出来。而本实用新型的水介质装置通过其特有的结构特征，可以促进水与合金材料的充分作用。

壳体2为碳钢材质。

多个芯体平行设置且透水孔的交错可以使进入其中的循环水与合金材料充分接触，促进水发生极化。

芯体可以通过多种方式固定在壳体内，如铸造或者焊接或者卡接。

本实施例中通过中部支撑件固定，芯体1和壳体2之间还可设置密封圈。

水介质装置内还包括中部支撑部件，所述中部支撑部件包括螺纹杆3-1和紧固螺母3-2，所述螺纹杆3-1穿过各芯体1的中心，并通过紧固螺母3-2固定，每个芯体1的两端均设置有一个紧固螺母3-2；中部支撑部件采用不锈钢材质。

所述芯体1厚度为4mm~15mm；所述透水孔11的直径为2mm~15mm，且透水孔的开孔面积占芯体1整个面积的40%~60%。开孔面积也是保证除垢效率的一个重要技术点。

实施例2

安装有实施例1所述水介质装置循环系统，循环水管路与壳体两端的开口通过法兰连接。

技术特征：

1.一种带有合金材料的水介质装置，其特征在于，所述水介质装置包括芯体（1）和壳体（2），所述壳体（2）中空且两端开口，壳体内平行设置设有两个以上芯体（1）；所述芯体（1）为合金盘，芯体（1）的外缘与壳体（2）内壁贴合，芯体（1）上均匀分布若干透水孔（11），相邻两个芯体（1）的透水孔交错设置；所述壳体（2）由两段形状、大小相同的半壳组成，所述半壳由两个直径不等的圆柱形腔体和一个锥台形腔体构成，锥台形腔体连接在两个圆柱形腔体之间，其一端的直径与大圆柱形腔体的直径相同，另一端直径与小圆柱形腔体的直径相同；两个半壳的大圆柱形腔体端通过法兰（21）连接。

2.根据权利要求1所述的带有合金材料的水介质装置，其特征在于，水介质装置内还包括中部支撑部件，所述中部支撑部件包括螺纹杆（3-1）和紧固螺母（3-2），所述螺纹杆（3-1）穿过各芯体（1）的中心，并通过紧固螺母（3-2）固定，每个芯体（1）的两端均设置有一个紧固螺母（3-2）；中部支撑部件采用不锈钢材质。

3.根据权利要求1所述的带有合金材料的水介质装置，其特征在于，所述芯体（1）的数量为6~10个。

4.根据权利要求1所述的带有合金材料的水介质装置，其特征在于，所述芯体（1）厚度为4mm~15mm；所述透水孔（11）的直径为2mm~15mm，且透水孔的开孔面积占芯体（1）整个面积的40%~60%。

5.一种安装有权利要求1所述水介质装置的循环系统，循环水管路与壳体两端的开口通过法兰连接。

技术总结
本实用新型公开了一种带有合金材料的水介质装置及其循环系统。水介质装置包括芯体和壳体，壳体中空且两端开口，壳体内平行设置设有两个以上芯体，芯体为合金盘，且均匀分布若干透水孔，相邻两个芯体的透水孔交错设置；壳体由两段形状、大小相同的半壳组成，半壳由两个直径不等的圆柱形腔体和一个锥台形腔体构成，锥台形腔体连接在两个圆柱形腔体之间，其一端的直径与大圆柱形腔体的直径相同，另一端直径与小圆柱形腔体的直径相同；两个半壳的大圆柱形腔体端通过法兰连接。该装置能够使水与产生合金芯体充分接触，促进水与合金芯体极化作用发生，提高合金芯体的除垢效率。

技术研发人员：黄荣锋;梁春阳
受保护的技术使用者：山东凯德菲节能技术股份有限公司
技术研发日：2019.12.30
技术公布日：2020.10.20